基于ANSYS软件的机床主轴箱设计分析

主轴箱是机床的关键部件之一.主轴箱的动态特性,直接影响整机加工效果.充分利用有限元分析软件ANSYS,在主轴箱动态设计优化方面已经发挥了重要作用.本文主-要从ANSYS软件和有限元的设计简介入手,对ANSYS优化设计和有限元建模设计提出了具体的设计方法.该方法的采用,为复杂机械结构优化设计,提供了一种新解决办法.     

应用ANSYS的机床主轴箱静力分析

本文讨论了利用ANSYS对机床主轴箱进行静力分析。采用PROE建立主轴箱的实体模型，通过ANSYS软件提供的数据接口程序将其导入ANSYS中，计算出静态应力、应力偏差和刚度，为动态分析、优化设计提供理论依据。     

基于有限元方法主轴箱振动的网格敏感性分析

为研究主轴箱的振动特性,采用基于有限元方法的COSMOS软件对绕线机的主轴箱进行模态分析,模拟了主轴箱前10阶固有频率和对应的振动模态。分析了网格精度对振动模态分析结果的影响,最粗网格的体积约为最细网格的43倍。网格精度对前5阶共振频率的影响较小,对后5阶共振频率的影响较为明显,最大误差达5．7％;在对精度要求不高的情况下,采用系统默认的网格精度可满足模态分析要求,基准误差中的最大误差不超过2．6％。     

应用ANSYS的机床主轴箱静力分析

本文讨论了利用ANSYS对机床主轴箱进行静力分析。采用PROE建立主轴箱的实体模型,通过ANSYS软件提供的数据接口程序将其导入ANSYS中,计算出静态应力、应力偏差和刚度,为动态分析、优化设计提供理论依据。     

C6232车床主轴箱振源分析和自动识别

本文通过Ｃ６２３２车床主轴箱振动测试分析，找到了振源所在。为快速、准确自动识别振源，研制了相应的计算机实用软件，试用结果证明该软件是正确可行的。     

数控机床主轴箱振动模态测试

采用脉冲激励方式,应用B＆K公司的PULSE分析系统和Me’scope软件搭建数控机床主轴箱的振动模态测试系统,测试了数控机床主轴箱的结构动态参数,得到拟合的频响函数曲线和主轴箱各阶测点相对于参考点的振动幅值,提出对数控机床主轴箱的优化设计建议．     

车床主轴箱噪声的在线分析

本文通过对一台CA6140型车床主轴箱噪声源的微机在线分析,探索了测试分析车床噪声的新途径,探讨了经济有效的降噪措施.     

组合机床主轴箱计算机校核法

本文对机械工业部推广的钻孔类大型组合机床标准主轴箱的结构进行分析,提出了在各种具体布局下对主轴箱轴的强变和轴承的寿命进行校核的方法,提供了一个校核计算的通用程序。     

主轴箱传动系统的智能设计

针对组合机床主轴箱设计的特点,选择以Pro/E作为开发平台,以Access作为数据库,利用VC6.0开发主轴箱智能设计平台。利用该平台,从事主轴箱开发工作的人员可以非常方便地得到所需要的主轴箱数据,节省大量繁杂的计算,更好、更快、更高效地完成主轴箱传动系统的设计工作。     

基于ANSYS的造桥机支撑托架建模及模态分析

本文介绍了在ANSYS环境下进行造桥机支撑托架建模及模态分析的一种方法。采用ANSYS软件中的APDL参数化设计语言建立了造桥机支撑托架有限元模型,避免了重复建模,提高了建立造桥机支撑托架模型的精确性和高效性。对支撑托架进行了模态分析,确定其固有频率和振型,可以有效地避免共振的产生和降低噪声提供理论依据。     

通用机床主轴箱的计算机辅助设计

本文论述了主轴箱计算机辅助设计的原理和方法；并在美国ＧＯＵＬＤ公司计算 机辅助设计系统上实现了主轴箱的计算机辅助设计，绘制了转速图、传动系统图和展 开图；在参数优化设计的基础上，用人机对话的方式，实时修改完成结构设计。在机 床现代设计方法的领域中进行了探索。     

基于MATLAB的机床主轴优化设计

机械优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法.运用MATLAB优化工具箱,以最小质量和最小轴端位移为目标,对机床主轴进行优化设计,该设计方法简单、实用,主参数优化的结果合理、可靠.     

高档数控机床主轴动态特性研究

基于数控机床主轴进行研究,通过切削和空转振动试验了解了实际加工中的振动情况,并通过模态试验得出整机薄弱环节主轴箱对应的模态参数.对主轴的刚度进行了测试,并进行了主轴优化设计方面的探讨.研究结果可为高速主轴系统的动力学分析和优化设计提供一定的理论依据.     

基于遗传算法的数控机床主轴优化设方法

通过分析主轴的结构和加工过程中的受载变形情况,建立了主轴优化设计的数学模型.针对传统优化设计方法在解决主轴优化设计中出现的问题,引入遗传算法,应用实数编码规则和改进的遗传算子对数控机床主轴进行优化设计.在VC++平台上,利用C++语言构建基于遗传算法的数控机床主轴优化设计系统.通过实例设计及结果分析,验证了应用基于遗传...     

基于ANSYS的传动滚筒的有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件,建立了带式输送机传动滚筒有限元模型,对传动滚筒的应力分布规律进行了计算和分析,为进一步研究滚筒的应力状况,实现滚筒的自动化设计提供了理论依据。     

基于混合蛙跳算法的机床主轴优化设计

对机床主轴的多参数优化设计的群智能算法进行研究.通过分析主轴的受力情况以及边界条件,建立了机床主轴的非线性约束优化的数学模型;同时介绍了混合蛙跳算法(Shuffled Frog Leaping Algorithm,SFLA)的基本原理,并将SFLA应用到实例计算中,得到了机床主轴结构参数的优化组合.试验结果表明,SFLA比其他常规优化算法的求解结果更可靠,充分显示了SFLA在机床主轴部件优化设计中的效益和应用价值.     

并联机床的平行机构对其静刚度的影响分析

为了研究机床静刚度对并联机床性能的影响,以东北大学研制的3-TPT并联机床为研究对象,通过对机床静刚度模型的理论分析,得出了机床静刚度的表达式.利用大型有限元分析软件ANSYS,在机床不同的受力条件下对机床主架静刚度和机床整机的静刚度进行仿真分析,指出了机床刚度的薄弱环节以及平行机构对机床整机的影响.分析结果表明:机床的z向刚度远大于水平方向的刚度;机床整机的刚度远大于机架的刚度,平行机构能使机床的刚度成倍增加,随着平行机构所在位置高度的增加,其z向刚度增大.     

基于UG的组合机床多轴箱模块化设计

根据模块化设计原理,在功能分析的基础上划分了组合机床多轴箱的各级模块.将三维CAD技术与模块化技术相结合,以UG(Unigaphics)为软件开发平台,利用其强大的三维造型功能和装配功能,建立了组合机床多轴箱参数化三维造型模板库,同时还建立了存放设计过程中所需数据的数据库.设计人员在系统界面的引导下可完成模块选择、模块组合和设计计算等环节,从而实现了计算机辅助组合机床多轴箱三维模块化设计,提高了设计效率.     

机床主轴系统采用油膜辅助支承的研究

本文对机床主轴系统采用油膜辅助支承进行了试验研究,通过试验及计算机模拟计算,确定出油膜辅助支承最优阻尼系数。将CA6140型车床主轴系统的中间滚动支承更换为油膜辅助支承后,其共振频率提高11Hz,轴端共振振幅降低48％,极限切削宽度提高40％。油膜辅助支承具有结构简单、成本低、工作可靠、安装方便等优点,可使主轴系统的动态性能及切削抗振性得到显著提高,对其回转精度及其它性能均有较好效果。